Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer Personenruf-Anlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Personenruf-Anlagen der in Rede stehenden Art werden unabhängig vom öffentlichen
Telefonnetz betrieben und dienen dazu, Personen in einem begrenzten Bereich, wie z.B.
auf einem Betriebsgelände, in einem Gebäude oder auf einer Baustelle, jederzeit und
überall zu erreichen. Bspw. aus Sicherheitsgründen kann im Rahmen einer Personenruf-Anlage
auch eine Lokalisierungsfunktion vorgesehen sein, mit deren Hilfe der aktuelle Aufenthaltsort
einer Person im Bereich der Personenruf-Anlage festgestellt werden kann.
[0003] Eine Personenruf-Anlage umfaßt dazu zumindest ein Bedien-/Eingabegerät, mit dem zu
übertragende Nachrichten zusammen mit der entsprechenden Rufempfängeradresse als Rufauftrag
eingegeben, gespeichert und ausgelöst werden können. Das Bedien-/Eingabegerät kann
bspw. als systemspezifische Bedienkonsole mit Tastatur und Anzeige realisiert sein.
Als Bedien-/Eingabegerät können aber auch ein PC oder eine Telefon-Nebenstellenanlage
genutzt werden, sofern sie über eine entsprechende Schnittstelie verfügen.
[0004] Eine Personenruf-Anlage der in Rede stehenden Art umfaßt ferner eine Rufzentrale
mit Schnittstellen für abgesetzt betriebene Geräte. Die Rufzentrale kontrolliert das
gesamte Rufnetz und den Rufbetrieb mit der Lokalisierungsfunktion. Sie formatiert
die Rufaufträge, verwaltet eine Teilnehmer-Datenbank sowie die Bereichskennungen für
die einzelnen Sektoren und Teilbereiche des von der Personenruf-Anlage abgedeckten
Bereichs und steuert die Kommunikation zwischen dem Bedien-/Eingabegerät und den Mobilgeräten,
die von den Benutzern der Personenruf-Anlage mitgeführt werden.
[0005] In jedem Falle umfaßt eine Personenruf-Anlage dann noch mindestens eine Basisstation
als abgesetzt von der Rufzentrale betriebenes Gerät. Die Basisstation enthält einen
Funksender, mit dem das leitungsgebundene Rufsignal in ein Funksignal umgesetzt wird,
das dann von den Mobilgeräten empfangen werden kann. Außerdem umfaßt die Basisstation
noch einen Funkempfänger, mit dem Funksignale der Mobilgeräte in das Basisband umgewandelt
werden, so daß sie an die Rufzentrale übertragen werden können.
[0006] Zur Bestimmung des aktuellen Aufenthaltsorts einer mit einem Mobilgerät ausgestatteten
Person wird der von der Personenruf-Anlage abgedeckte räumlich begrenzte Bereich in
Sektoren unterteilt, deren Bereichskennungen in der Rufzentrale abgespeichert werden.
In diesen Sektoren bzw. an deren Zugängen werden Lokalisierungssender angeordnet,
deren Sendebereiche jeweils einen in geeigneter Weise räumlich begrenzten Teilbereich
abdecken. Die Lokalisierungssender senden eine ihrem Standort entsprechende Bereichskennung
aus, die von den Mobilgeräten nur in dem jeweiligen Teilbereich empfangen werden kann.
Die aktuell empfangene Bereichskennung wird über einen im Mobilgerät integrierten
Sender und eine ortsfeste Basisstation automatisch an die Rufzentrale übermittelt.
[0007] Die Lokalisierung einer mit einem Mobilgerät ausgestatteten Person erweist sich bei
bekannten Personenruf-Anlagen häufig als problematisch, da aufgrund von Überlappungen
und Überreichweiten der Sendebereiche dar Lokalisierungssender eine eindeutige Zuordnung
zwischen der empfangenen Bereichskennung und dem tatsächlichen Aufenthaltsort der
Person nicht möglich ist. Eine genau abgegrenzte Ausleuchtung eines definierten Teilbereichs
ist auch durch Einstellung der abgestrahlten Sendeleistung nicht sicher zu erreichen,
da bspw. Funkwellen auch durch Wände und Decken dringen.
Vorteile der Erfindung
[0008] Zur Sicherstellung einer eindeutigen Zuordnung zwischen der von einem Mobilgerät
empfangenen Bereichskennung und dem momentanen Aufenthaltsort des Mobilgeräts bzw.
einer mit dem Mobilgerät ausgestatteten Person wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
den Lokalisierungssendern der Personenruf-Anlage jeweils Mittel zum Detektieren einer
sich in dem jeweils zugeordneten Teilbereich bewegenden Person zuzuordnen. Es ist
nämlich erkannt worden, daß die Fehlerhäufigkeit bei der Feststellung des Aufenthaltsorts
erheblich reduziert werden kann, wenn mit Hilfe von zwei unabhängig voneinander arbeitenden
Systemen Informationen über den Aufenthaltsort gewonnen werden - nämlich von den den
einzelnen Teilbereichen zugeordneten Lokalisierungssendern und den zugeordneten Detektionsmitteln
- und diese Informationen dann kombiniert werden.
[0009] In den nachgeordneten Patentansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der im Patentanspruch 1 angegebenen Personenruf-Anlage aufgeführt.
[0010] So erweist es sich als vorteilhaft, wenn nicht nur die Bewegung einer Person in dem
einem Lokalisierungssender zugeordneten Teilbereich erfaßt werden kann, sondern auch
die Bewegungsrichtung dieser Person. Dadurch kann bspw. festgestellt werden, ob sich
die Person dem Teilbereich nähert, oder ob sie im Begriff ist, den Teilbereich zu
verlassen, und wenn ja, welche Richtung sie einschlägt.
[0011] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Personenruf-Anlage
dient das Detektieren einer Person in einem Teilbereich zum automatischen Aktivieren
des zugeordneten Lokalisierungssenders. Die Lokalisierungssender müssen hier also
nicht im Dauerbetrieb arbeiten; vielmehr wird das Aussenden der Bereichskennung mit
der Detektion einer Bewegung in dem dem Lokalisierungssender zugeordneten Teilbereich
korreliert. Die Detektionsmittel aktivieren den Lokalisierungssensor nur kurzzeitig,
wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, daß mehrere Lokalisierungssender gleichzeitig
senden und in Folge fehlerhafte Bereichskennungen von den Mobilgeräten empfangen und
an die Rufzentrale übertragen werden.
[0012] Als Mittel zum Detektieren einer Bewegung innerhalb eines Teilbereichs kommen Türkontakte
oder Lichtschranken in Frage. Bei geeigneter Anzahl und Anordnung von Türkontakten
oder Lichtschranken läßt sich nicht nur eine Durchgangskontrolle realisieren, sondern
auch - über die Abfolge der Sensorsignale - die Bewegungsrichtung einer Person erfassen.
Alternativ können auch passive Infrarotdetektoren (PID) als Bewegungsmelder eingesetzt
werden. Passive Infrarotdetektoren stehen sowohl für eine kreisförmige als auch für
eine gerichtete Ausleuchtung zur Verfügung. So kann bspw. mit Hilfe von vor und hinter
einer Tür montierten passiven Infrarotdetektoren und gerichteter Ausstrahlung von
entsprechend zugeordneten Codierungen (n+1, n-1) die Bewegungsrichtung einer Person
festgestellt werden. Dies ist auch mit einem Mikrowellen-Dopplermodul realisierbar,
aus dessen Ausgangssignalen eine Richtungsinformation gewonnen werden kann. Ein geeignetes
Mikrowellen-Dopplermodul könnte eine Reichweite von 8 m, eine Frequenz von 2,45 Ghz
(ISM-Band) und eine Dopplerfrequenz von ca. 23 Hz für 5 km/h aufweisen.
[0013] Im Hinblick auf eine einfache Auswertung der an die Rufzentrale übertragenen Bereichskennungen
ist es von Vorteil, wenn das Bedien-/Eingabegerät der erfindungsgemäßen Personenruf-Anlage
mit Mitteln zur grafischen Darstellung des von der Personenruf-Anlage abgedeckten
räumlich begrenzten Bereichs mit den einzelnen Sektoren und Teilbereichen und der
aktuellen Position der Mobilgeräte ausgestattet ist. Auf diese Weise läßt sich einfach
der Weg einer mit einem Mobilgerät ausgestatteten Person verfolgen und deren aktueller
Aufenthaltsort bestimmen.
[0014] Des weiteren könnte die erfindungsgemäße Personenruf-Anlage in einer vorteilhaften
Ausgestaltung mindestens ein Ablage-/Ladegerät für die Mobilgeräte umfassen, das mit
Mitteln zum Detektieren der Anwesenheit der einzelnen Mobilgeräte ausgestattet ist.
In diesem Falle würde ein Ablage-/Ladegerät nicht nur zur Lagerung und zum Aufladen
der Mobilgeräte dienen, sondern könnte auch ein Anwesenheits-/Abwesenheitssignal an
die Rufzentrale absetzen, das angibt, ob ein Mobilgerät entnommen worden ist. Dadurch
könnte auf einfache Weise eine Ortungsroutine zum Lokalisieren eines Mobilgeräts aktiviert
bzw. deaktiviert werden.
[0015] Üblicherweise werden die Bereichskennungen als Funksignale ausgesendet. Da die Lokalisierungssender
häufig in Zwischendecken mehrstöckiger Gebäude angeordnet werden, ist hier eine Überlagerung
der Sendebereiche von entsprechend angeordneten Lokalisierungssendern nicht zu vermeiden,
was die Fehlerhäufigkeit bei der Aufenthaltsbestimmung deutlich erhöht. Es wird daher
vorgeschlagen, in einer Variante der erfindungsgemäßen Personenruf-Anlage die Lokalisierungssender
als Ultraschallsender zu realisieren, da Ultraschallsignale an Wänden reflektiert
werden und diese nicht durchdringen.
[0016] Werden die Bereichskenungen in Form von Funksignalen übertragen, so ist in der Regel
für die Übertragung zwischen den Lokalisierungssendern und den Mobilgeräten ein eigener
Übertragungskanal erforderlich, um den Empfang der Rufsignale von der Rufzentrale
bzw. den Basisstationen nicht zu beeinträchtigen. In einer vorteilhaften Variante
der erfindungsgemäßen Personenruf-Anlage wird im Gegensatz dazu für die Übertragung
der Rufsignale von der Rufzentrale an die Mobilgeräte und für die Übertragung der
Bereichskennungen von den Lokalisierungssendern an die Mobilgeräte derselbe Rufkanal
verwendet. Dazu könnten die Basisstationen der Personenruf-Anlage mit Mitteln zur
Begrenzung der Bandbreite des Rufsignals versehen sein. Außerdem könnten noch Mittel
zum Versetzen des Frequenzbereichs des Bereichskennungssignals und ggf. des Frequenzbereichs
des Rufsignals vorgesehen sein. Da die Kanäle für die Übertragung der Rufsignale an
die Mobilgeräte in der Regel eine Bandbreite von 25 kHz aufweisen, können sie durch
Beschränkung der Bandbreite der Rufsignale und Hub auch zur Übertragung der Bereichskennungen
genutzt werden. Die Entkopplung der HF-Spektren von Rufsignal und Bereichskennungssignal
kann gewährleistet werden, wenn das Bereichskennungssignal in der Nähe der Kanalgrenze,
d.h. um ca. 8 kHz von der Bandmitten-Frequenz versetzt mit niedriger Datenrate und
Leistung ausgesendet wird. Bei Verwendung eines gemeinsamen Übertragungskanals für
die Rufsignale und die Bereichskennungen können die im Mobilgerät für den Empfang
der Rufsignale vorhandenen Baugruppen, wie Antenne, Vorselektion, Vorstufe und Mischer
auch für den Empfang der Bereichskennungen verwendet werden. Außerdem lassen sich
dann die Lokalisierungssender auf Quittungssender-Baugruppen aufbauen, welche Bestandteil
von Personenruf-Anlagen sind. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Leistungsaufnahme
der Lokalisierungssender sehr gering gehalten werden kann, so daß die Lokalisierungssender
auch in explosionsgeschützten Bereichen zum Einsatz kommen können und ggf. mit Batterie
betrieben werden können.
Zeichnung
[0017] In der Zeichnung sind verschiedene Aspekte von erfindungsgemäßen Personenruf-Anlagen
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt die
einzelnen Komponenten einer Personenruf-Anlage und veranschaulicht deren Zusammenwirken.
Figur 2 zeigt den Grundriß eines mit einer Personenruf-Anlage ausgestatteten Gebäudeteils
und insbesondere die Sendebereiche der Lokalisierungssender dieser Personenruf-Anlage.
Figur 3 zeigt den Querschnitt eines mit einer Personenruf-Anlage ausgestatteten Gebäudeteils
und insbesondere die Sendebereiche der Lokalisierungssender dieser Personenruf-Anlage.
Die Figuren 4 und 5 zeigen die in Figur 2 dargestellte Situation, wobei hier allerdings
zusätzliche Mittel zum Detektieren einer sich in den Sendebereichen der Lokalisierungssender
befindlichen Person vorgesehen sind. Figur 6 zeigt ein Blockschaltbild eines Induktiv-Lokalisierungssenders.
Figur 7 gibt das Signalisierungsschema einer Personenruf-Anlage wieder, bei der für
die Übertragung der Bereichskennungssignale und der Rufsignale unterschiedliche Rufkanäle
verwendet werden. Die Figuren 8 und 9 veranschaulichen, wie das Basisband eines Übertragungskanals
zur Übertragung sowohl des Rufsignals als auch des Bereichskennungssignals genutzt
werden kann. Figur 10 zeigt das Blockschaltbild eines Mobilgeräts für den Empfang
von in einem gemeinsamen Kanal übertragenen Rufsignalen und Bereichskennungssignalen.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0018] Die in Figur 1 dargestellte Personenruf-Anlage umfaßt eine Rufzentrale 1 mit Schnittstellen
für die nachfolgend näher erläuterten abgesetzt betriebenen Geräte, die verteilt in
einem räumlich begrenzten Bereich, nämlich bspw. einem Gebäude oder auf einem Gelände,
angeordnet sind. Diese Geräte bilden die stationäre Infrastruktur einer um Lokalisierungsfunktionen
erweiterten Personenruf-Anlage. Die Rufzentrale 1 kontrolliert das gesamte Rufnetz
und den Rufbetrieb der Personenruf-Anlage sowie die Lokalisierungsfunktion.
[0019] An die Rufzentrale 1 sind mehrere Bedien-/Eingabegeräte angeschlossen, über die die
Rufempfängeradressen und Nachrichten als Rufaufträge eingegeben werden können, gespeichert
und ausgelöst werden. Neben einem systemspezifischen Bediengerät 2 dienen hier ein
PC 3 und eine Nebenstellenanlage 4 als Bedien-/Eingabegeräte. Mit Hilfe des PC 3 ist
eine grafische Darstellung des räumlich begrenzten Bereichs, bspw. des Gebäude-/Gelände-Grundrisses,
zur Wegverfolgung und Ortsbestimmung einer mit einem Mobilgerät ausgestatteten Person
möglich. Außerdem verfügt die Rufzentrale 1 noch über Anschlüsse für einen Drucker
5 und externe Rufdienste 6.
[0020] Die dargestellte Personenruf-Anlage umfaßt Basisstationen 7 bis 9, die zur Signalübertragung
jeweils - direkt oder indirekt - über eine Leitung mit der Rufzentrale 1 verbunden
sind. Die Basisstation 9 ist lediglich indirekt über die Basisstation 8 mit der Rufzentrale
1 verbunden. Die Basisstation 8 dient hier also zusätzlich als Relaisstation zwischen
der Rufzentrale 1 und der Basisstation 9. Die Basisstationen 7 bis 9 enthalten jeweils
einen Funksender zur Umsetzung des leitungsgebundenen Rufsignals der Rufzentrale in
ein Funksignal. Außerdem umfassen die Basisstationen 7 bis 9 jeweils einen Empfänger
für von den hier nicht dargestellten Mobilgeräten der Personenruf-Anlage gesendete
Signale. Dabei kann es sich um Antwortsignale auf die Rufsignale der Rufzentrale handeln
oder um Bereichskennungssignale, die die Mobilgeräte von hier nicht dargestellten
im Bereich der Personenruf-Anlage angeordneten Lokalisierungssendern empfangen haben.
[0021] Die Lokalisierungssender sind jeweils einem Teilbereich des von der Personenruf-Anlage
abgedeckten räumlich begrenzten Bereichs zugeordnet und senden eine Bereichskennung
bzw. ein Bereichskennungssignal aus, das möglichst nur in unmittelbarer Nähe der Lokalisierungssender
von den Mobilgeräten empfangen werden kann.
[0022] Des weiteren umfaßt die dargestellte Personenruf-Anlage von der Rufzentrale 1 abgesetzt
betriebene Melder 10 und 11, die mit Hilfe einer aufgabenspezifischen Sensorik bestimmte
Ereignisse, wie z.B. Feuer, detektieren können und über eine Leitungsverbindung der
Rufzentrale 1 mitteilen können. Diese wiederum kann dann durch die Signale der Melder
10 oder 11 aktiviert gezielte Alarmrufe auslösen.
[0023] Schließlich umfaßt die dargestellte Personenruf-Anlage noch Ablagegeräte 12 bis 14,
die zur Lagerung und Aufladung von Mobilgeräten dienen. Außerdem generieren diese
Ablage-/Ladegeräte 12 bis 14 auch sog. Abwesenheits-/Anwesenheitssignale, die Anzeigen,
ob ein Mobilgerät entnommen worden ist. Diese Abwesenheits-/Anwesenheitssignale werden
über Leitungsverbindungen an die Rufzentrale 1 übermittelt. Das Ablage-/Ladegerät
14 ist hier nicht direkt mit der Rufzentrale 1 verbunden, sondern lediglich indirekt
über das Ablage-/Ladegerät 13, so daß dieses als Relaisstation dient. Mit Hilfe der
Abwesenheits-/Anwesenheitssignale kann eine Ortungsroutine für ein lokalisierungsfähiges
Mobilgerät aktiviert bzw. deaktiviert werden.
[0024] Personenruf-Anlagen mit Lokalisierungsfunktionen ermöglichen nicht nur eine schnelle
Nachrichtenübermittlung in einem räumlich begrenzten Bereich, sondern auch die Bestimmung
des Aufenthaltsorts von mit einem Mobilgerät ausgestatteten Personen. Derartige Personenruf-Anlagen
finden daher insbesondere Anwendung bei der Personensicherung in gefährdeten Arbeitsbereichen.
Zur Bestimmung des Aufenthaltsorts einer Person wird der von der Personenruf-Anlage
räumlich begrenzte Bereich in Sektoren unterteilt, deren Bezeichnung in der Rufzentrale
abgespeichert und ggf. mit Hilfe eines geeigneten Sichtgeräts grafisch abgebildet
werden kann. Beispiele für derartige grafische Abbildungen sind in den Figuren 2 bis
5 dargestellt. Bei den Sektoren 1' bis 8' handelt es sich jeweils um Räume eines Gebäudes.
An den Zugängen zu den einzelnen Sektoren 1' bis 8' sind Lokalisierungssender a bis
g angeordnet, deren Sendebereiche jeweils gestrichelt dargestellt sind. Die Lokalisierungssender
a bis g senden eine Bereichskennung aus, die von in ihrem Sendebereich befindlichen
Mobilgeräten empfangen werden können und den aktuellen Aufenthaltsort eines Mobilgeräts
wiedergeben. Die empfangene Bereichskennung wird über einen im Mobilgerät integrierten
Sender und die ortsfesten Basisstationen automatisch an die Rufzentrale übermittelt.
[0025] Die Übermittlung der Bereichskennungen von den Lokalisierungssendern an die Mobilgeräte
sollte folgenden Anforderungen gerecht werden:
1. Eindeutigkeit der Zuordnung zwischen empfangener Bereichskennung und tatsächlichem
Aufenthaltsort des Mobilgeräts.
2. Verdeckte Trageweise des empfangenen Mobilgeräts.
3. Verdeckte Anordnung des Lokalisierungssenders und seiner Antenne.
4. Minimierung des Elektronikaufwandes im Mobilgerät.
[0026] Die Figuren 2 und 3 verdeutlichen, daß Probleme bei der eindeutigen Zuordnung zwischen
der von einem Mobilgerät empfangenen Bereichskennung und dem tatsächlichen Aufenthaltsort
des Mobilgeräts durch die Überlappung und durch Überreichweiten der Sendebereiche
von verschiedenen Lokalisierungssendern entstehen können. Wird die Bereichskennung
mit Hilfe von Funksignalen ausgestrahlt, so ist eine genau abgegrenzte Ausleuchtung
eines definierten Bereichs auch durch Einstellung der abgestrahlten Leistung nicht
sicher zu erreichen, da Funkwellen auch Wände durchdringen. Diese Mehrdeutigkeiten
bei der Lokalisierung entstehen bspw. dann, wenn die Lokalisierungssender in den Zwischendecken
mehrstöckiger Gebäude angeordnet sind. Diese Situation ist in Figur 3 dargestellt.
[0027] Erfindungsgemäß wird nun eine eindeutige Zuordnung zwischen den von einem Mobilgerät
empfangenen Bereichskennungen und dem momentanen Aufenthaltsort des Mobilgeräts dadurch
erreicht, daß den Lokalisierungssendern jeweils Mittel zugeordnet sind, mit denen
die Bewegung einer Person in einem dem jeweiligen Lokalisierungssender zugeordneten
Teilbereich detektiert werden kann. Dadurch lassen sich unabhängig von den Lokalisierungssendern
zusätzliche Informationen über den Aufenthaltsort einer Person gewinnen, wodurch die
Fehlerhäufigkeit bei der Aufenthaltsbestimmung reduziert werden kann.
[0028] In den in den Figuren 4 und 5 dargestellten Situationen sind Lokalisierungssender
a bis g an Durchgängen bzw. Zu- und Ausgängen der Sektoren 1' bis 8' positioniert.
In Figur 4 sind die Sendebereiche der Lokalisierungssender a bis g kreisförmig ausgebildet.
Zusätzlich sind bei der in Figur 4 dargestellten Situation an den Zu- und Ausgängen
der einzelnen Sektoren 1' bis 8' Lichtschranken bzw. Türkontakte vorgesehen, deren
Erfaßungsbereiche durch Ellipsen angedeutet sind. Figur 5 ist in Zusammenhang mit
Figur 2 zu sehen, wo die kreisförmigen Sendebereiche der an den Durchgängen und Zu-
und Ausgängen der einzelnen Sektoren 1' bis 8' angeordneten Lokalisierungssender a
bis g dargestellt sind. Figur 5 zeigt die Erfassungsbereiche von passiven Infrarotdetektoren,
die den Lokalisierungssendern a bis g zugeordnet sind.
[0029] In den dargestellten Ausführungsbeispielen werden die Lokalisierungssender a bis
g durch eine zusätzliche Sensorik in Form der Lichtschranken oder Türkontakte bzw.
der passiven Infrarotdetektoren aktiviert, so daß sie nur kurzzeitig eine Bereichskennung
aussenden, wodurch - aufgrund der Zeitwahrscheinlichkeit - eine Überlagerung der Bereichskennungssignale
mehrerer Lokalisierungssender weitgehend vermieden wird.
[0030] Eine mit einem lokalisierbaren Mobilgerät ausgestattete Person wird durch einen der
oben angegebenen Detektoren - Lichtschranke, Türkontakt oder passiver Infrarotdetektor
- erfaßt. Dadurch ausgelöst sendet der zugeordnete Lokalisierungssender zeitbegrenzt
ein sog. Telegramm aus, das durch Redundanz gesichert die Bereichskennung und ggf.
eine Richtungsinformation über die Bewegung der Person enthält. Dieses Telegramm wird
zweckmäßigerweise wiederholt. Das Mobilgerät der Person empfängt das Telegramm und
speichert seinen Inhalt als Datenblock ab. Bei Vorliegen eines freien Mobilkanals
(Quittungskanal) oder im Alarmfalle werden sowohl das letzte als auch eine geeignete
Anzahl vorher empfangener Telegramme zusammen mit der Adresse des Mobilgeräts an die
Rufzentrale gesendet. Aus der Abfolge dieser Telegramme bzw. Datenblöcke läßt sich
der momentane Aufenthaltsort und der Weg dorthin bestimmen. Eine visuelle Darstellung
des aktuellen Standortes kann, wie bereits erwähnt, auf einem geeigneten Sichtgerät
erfolgen. Diese Ortungsinformationen können auch unmittelbar nach dem Empfang der
Telegramme des Lokalisierungssenders mit der Uhrzeit protokolliert werden, bspw. zur
Dokumentation eines vom Wachpersonal durchzuführenden Kontrollganges.
[0031] Figur 6 zeigt ein Blockschaltbild eines Induktiv-Lokalisierungssenders 15, der über
eine Schnittstelle 16 verfügt, über die er mit den ihm zugeordneten Detektionsmitteln
in Verbindung steht. Über eine Mikroprozessorsteuerung 17 kann der Lokalisierungssender
15 in Abhängigkeit von den Signalen der Detektionsmittel aktiviert und deaktiviert
werden. Zum Aussenden der Bereichskennungssignale verfügt der dargestellte Lokalisierungssender
15 über ein Frequenzaufbereitungs-/Modulator-Modul 18, einen Sendeverstärker 19 und
eine Antenne 20. Außerdem ist eine Stromversorgung 21 vorgesehen.
[0032] Figur 7 zeigt ein Signalisierungsschema einer erfindungsgemäßen Personenruf-Anlage.
Die Übertragung der Rufsignale von einer Rufzentrale 22 an ein Mobilgerät 24 erfolgt
hier über eine mit der Rufzentrale 22 leitungsverbundene Basisstation 23. Das Rufsignal
wird dazu in der Basisstation 23 in ein UHF/UKW-Funksignal umgewandelt.
[0033] Über einen passiven Infrarotdetektor 25 wird ein Lokalisierungssender 26 zur Aussendung
eines Bereichskennungssignals im LF-Bereich aktiviert. Dieses Bereichskennungssignal
kann von dem Mobilgerät 24 empfangen werden, sofern es sich im Sendebereich des Lokalisierungssenders
26 befindet. Die Funkübertragung des Bereichskennungssignals und des Rufsignals an
das Mobilgerät 24 erfolgt über verschiedene Übertragungskanäle, damit insbesondere
das Rufsignal nicht durch das Bereichskennungssignal gestört wird.
[0034] Die Kanäle, die für die sog. Down-Link-Verbindung für den Anruf von der Rufzentrale
an die Mobilgeräte zur Verfügung stehen, weisen üblicherweise eine Bandbreite von
25 kHz auf. Eine Übertragung des Rufsignals und des Bereichskennungssignals über einen
gemeinsamen Kanal ist dann möglich, wenn die Sendesignal-Bandbreite in geeigneter
Weise beschränkt und ggf. angehoben wird. Diese Situation ist in Figur 9 dargestellt.
Mit 27 ist hier der spektrale Bereich für die Bereichskennung gekennzeichnet, während
mit 28 das Rufsignalspektrum bezeichnet ist.
[0035] Zur Gewährleistung der Entkopplung der HF-Spektren von Ruf- und Bereichskennungssignal
wird letzteres vorzugsweise in der Nähe der Kanalgrenze, d.h. um ca. 8 kHz von der
Bandmitten-Frequenz versetzt mit niedriger Datenrate und Leistung ausgesendet. Dies
ist in Figur 8 veranschaulich, wo die Kanalmitte mit 29 bezeichnet ist.
[0036] Figur 10 veranschaulicht, daß die weitere Signalverarbeitung von über einen gemeinsamen
Kanal übertragenem Rufsignal und Bereichskennungssignal dann sowohl vor als auch hinter
der Mischstufe erfolgen kann. Durch die getrennten Verarbeitungszüge ist der gleichzeitige
Empfang von Sendesignal und Bereichskennungssignal bei gemeinsamer Nutzung einer Antenne,
Vorselektion, Vor- und ggf. Mischstufe möglich. Aufgrund des begrenzten Sendebereichs
der Lokalisierungssender beträgt der Sendepegel der Bereichskennungen im UHF-Band
< 100 µW, so daß unzulässige Störungen des Rufsignals auch bei gemeinsamer Übertragung
über einen Kanal nicht zu erwarten sind. Das Bereichskennungssignal wird vorzugsweise
mit niedriger Datenrate in schmalbandiger FSK-Modulation übertragen, um vor oder ggf.
nach Umsetzung auf die ZF-Ebene in einem Homodynempfänger (Direct Conversion Receiver)
verarbeitet werden zu können.
1. Personenruf-Anlage für einen räumlich begrenzten Bereich, mit mindestens einem Bedien-/Eingabegerät
(2, 3, 4), mindestens einer Rufzentrale (1), mindestens einer abgesetzt von der Rufzentrale
betriebenen Basisstation (7 bis 9), mindestens einem der Basisstation (7 bis 9) zugeordneten
Mobilgerät und mehreren in dem räumlich begrenzten Bereich angeordneten Lokalisierungssendern,
wobei der Sendebereich jedes Lokalisierungssenders einen Teilbereich des räumlich
begrenzten Bereichs abdeckt und das Mobilgerät mit Mitteln zum Empfangen und Übertragen
der von den Lokalisierungssendern ausgesendeten Bereichskennungen ausgestattet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß den Lokalisierungssendern jeweils Mittel zum Detektieren einer sich in dem jeweils
zugeordneten Teilbereich bewegenden Person zugeordnet sind.
2. Personenruf-Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Lokalisierungssendern
jeweils Mittel zum Detektieren der Bewegungsrichtung der Person zugeordnet sind.
3. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lokalisierungssender automatisch aktiviert und deaktiviert werden in Abhängigkeit
davon, ob sich eine Person in dem jeweils zugeordneten Teilbereich bewegt hat und
ggf. in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung dieser Person.
4. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Mittel zum Detektieren einer Bewegung und ggf. der Bewegungsrichtung Türkontakte und/oder
Lichtschranken dienen.
5. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als
Mittel zum Detektieren einer Bewegung und ggf. der Bewegungsrichtung passive Infrarot-Detektoren
dienen.
6. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als
Mittel zum Detektieren einer Bewegung und ggf. der Bewegungsrichtung Mikrowellen-Dopplermodule
dienen.
7. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bedien-/Eingabegerät (3) mit Mitteln zur graphischen Darstellung des räumlich begrenzten
Bereichs mit den Teilbereichen und der aktuellen Position des Mobilgerätes ausgestattet
ist.
8. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als
weiteres abgesetzt von der Rufzentrale betriebenes Gerät mindestens ein Ablage-/Ladegerät
(12 bis 14) für das Mobilgerät vorgesehen ist und daß das Ablage-/Ladegerät (12 bis
14) mit Mitteln zum Detektieren der Anwesenheit des Mobilgeräts ausgestattet ist.
9. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lokalisierungssender Ultraschallsender sind.
10. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Übertragung der Rufsignale von der Rufzentrale bzw. der Basisstation an das Mobilgerät
und zur Übertragung der Bereichskennungen von den Lokalisierungssendern an das Mobilgerät
derselbe Übertragungskanal verwendet wird.
11. Personenruf-Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Begrenzung
der Bandbreite der Rufsignale vorgesehen sind.
12. Personenruf-Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel zum Versetzen des Frequenzbereichs der Bereichskennungen und ggf. des Frequenzbereichs
der Rufsignale vorgesehen sind.